第7章氧化还原滴定习题解

1、第7章 氧化还原滴定习题解17.计算pH=10.0，NH4+NH3=0.20mol/L时Zn2+/Zn电对条件电位。若CZn(II)=0.020mol/L,体系的电位是多少？解：已知，ZnNH3络合物的lg1lg4分别为2.27,4.61,7.01,9.06. HO-=10-4, pKa=9.26 1） (1)、(2)联立解得 NH3=0.169 mol/L = =9.41×105 E=+=-0.763+= -0.94 V2）若Zn2+=0.020mol/L，则E = -0.94+18.分别计算H+=2.0mol/L和pH=2.00时MnO4-/Mn2+电对的条件电位。解：在酸性溶液

2、中的反应为，MnO4-+8H+5e- = Mn2+4H2O，经查表当时的电极电位即为条件电极电位。则当H+=2.0mol/L, 当H+=0.01mol/L, =19.用碘量法测定铬铁矿中铬的含量时，试液中共存的Fe3+有干扰。此时若溶液的pH=2.0，Fe(III)的浓度为0.10mol/L, Fe(II)的浓度为1.0×10-5mol/L，加入EDTA并使其过量的浓度为0.10mol/L。问此条件下，Fe3+的干扰能否被消除？解：已知 Fe3+=0.10mol/l，Fe2+=1.0×10-5mol/l。EDTA=0.10mol/l。查表知：pH =2.0时，lg(H)=1

3、3.51, lgKFeY-=25.1, lgKFeY2-=14.32lgKFeY-= lgKFeY- lg(H)=25.1-13.51=11.59， lgKFeY2-= lgKFeY2- lg(H)=14.32-13.51=-0.19根据：Fe + Y = FeY 得：Fe3+=0.1/0.1×10-11.59=10-11.59 mol/L; Fe2+=1.0×10-5/0.1×10-0.19=10-4.81 mol/L;<EI2/I-=0.54 V 能排除。21.对于氧化还原反应BrO3-+5Br-+6H+-=3Br2+3H2O（1）求此反应的平衡常数（2

4、）计算当溶液的pH=7.0，BrO3-=0.10mol/L，Br-=0.70mol/L时，游离溴的平衡浓度。解：1）与此有关的两个半电池反应为 根据式（9-18）可得： 2） 将K值及其他有关数据代入， 22.在0.5mol/LH2SO4介质中，等体积的0.60mol/LFe2+溶液与0.20mol/LCe4+溶液混合。反应达到平衡后，Ce4+的浓度为多少？解：附录中没有与之相应的电位值，可用1mol/LH2SO4代替。 其反应为： 反应达平衡后，可认为：平衡时有关系：当体系达到平衡，E为定值 解得：24.在0.10mol/LHCl介质中，用0.2000mol/LFe3+滴定0.10mol/L

5、Sn2+,试计算在化学计量点时的电位及其突跃范围。在此条件中选用什么指示剂，滴定终点与化学计量点是否一致？已知在此条件下，Fe3+/Fe2+电对的E0=0.73V，Sn4+/Sn2+电对的E0=0.07V。解：用Fe3+标准溶液滴定Sn2+的反应如下；2Fe3+Sn2+=2Fe2+Sn4+而：=0.07V =0.73V化学计量点Sn2+前剩余0.1%时：=+ lg=0.07 +=0.16V当Fe3+过量0.1%时，=+0.059=0.73+0.059=0.55V故其电位的突跃范围为0.160.55V化学计量点时的电位为： 可应选用次甲基蓝作指示剂，由于Esp故滴定终点和化学计量点不一致。26.

6、用30.00mL某KMnO4标准溶液恰能氧化一定的KHC2O4.H2O，同样质量的又恰能与25.20mL浓度为0.2012mol/L的KOH溶液反应。计算此KMnO4溶液的浓度。解：有关反应为： 化学计量关系为：即：27.某KMnO4标准溶液的浓度为0.02484mol/L,求滴定度：（1）TKMnO4/Fe；(2)TKMnO4/Fe2O3;(3)TKMnO4/FeSO4.7H2O解：有关反应为：计量关系为：（1）（2）（3）29.准确称取铁矿石试样0.5000g,用酸溶解后加入SnCl2，使Fe3+还原为Fe2+，然后用24.50mL KMnO4标准溶液滴定。已知1mL KMnO4相当于0.

7、01260g H2C2O4.2H2O.试问：（1）矿样中Fe及Fe2O3的质量分数各为多少？（2）取市售双氧水3.00mL稀释定容至250.0mL，从中取出20.00mL试液，需用上述溶液KMnO421.18mL滴定至终点。计算每100.0mL市售双氧水所含H2O2的质量。解：有关化学反应为： 计量关系为： （1） KMnO4的浓度 （2） H2O2的浓度为：100mL中H2O2质量为：30.准确称取含有PbO和PbO2混合物的试样1.234g，在其酸性溶液中加入20.00mL0.2500mol/LH2C2O4溶液，试PbO2还原为Pb2+。所得溶液用氨水中和，使溶液中所有的Pb2+均沉淀为P

8、bC2O4。过滤，滤液酸化后用0.04000mol/LKMnO4标准溶液滴定，用去10.00mL，然后将所得PbC2O4沉淀溶于酸后，用0.04000mol/LKMnO4标准溶液滴定，用去30.00ml。计算试样中PbO和PbO2的质量分数。解：有关化学反应： 相关计量关系为：31.仅含有惰性杂质的铅丹（Pb3O4）试样重3.500克，加一移液管Fe2+标准溶液和足量的稀H2SO4于此试样中。溶解作用停止以后，过量的Fe2+需3.05mL 0.04000mol.L-1KMnO4溶液滴定。同样一移液管的上述Fe2+标准溶液，在酸性介质中用0.04000mol·L-1KMnO4标准溶液滴

9、定时，需用去48.05mL。计算铅丹中Pb3O4的质量分数。解：有关化学反应为：Pb3O4+2Fe2+8H+=3Pb2+2 Fe3+4H2OMnO4-+5Fe2+8H+= Mn2-+5Fe3+4H2O 相关计量关系为：Fe2+的总物质的量为：与Pb3O4反应后过量的Fe2+的物质的量为：则与Pb3O4反应消耗Fe2+的物质的量为：则铅丹中Pb3O4的质量分数为：=33.用K2Cr2O7标准溶液测定1.000g试样中的铁。试问1.000LK2Cr2O7标准溶液中应含有多克K2Cr2O7时，才能使滴定管读到的体积（单位mL）恰好等于试样铁的质量分数（%）解：有关化学反应为：Cr2O72-+6Fe2

10、+14H+=2Cr3+6Fe3+14H2O 相关计量关系：，设1.000L K2Cr2O7标准溶液中应含有m (g)K2Cr2O7Fe有含量为：依题意有：，代入上式中34.0.4987g铬铁矿试样经Na2O2熔溶后，使其中的Cr3+氧化为Cr2O72-，然后加入10mL 3mol/L H2SO4及50mL 0.1202mol/L硫酸亚铁溶液处理。过量的Fe2+需用15.05mL K2CrO7标准溶液滴定，而1.00mL K2CrO7标准溶液相当于0.006023gFe。试求试样中的铬的质量分数。若以Cr2O3表示时又是多少？解：有关化学反应为：Cr2O72-+6Fe2+14H+=2Cr3+6F

11、e3+14H2O 相关计量关系为： K2CrO7的浓度为： 过量Fe物质的量为：与铁矿石中铬反应的Fe的物质的量为：则由铬铁矿氧化得到的K2Cr2O7的物质的量为：36.称取含有Na2HAsO3和As2O5及惰性物质的试样0.2500g，溶解后在NaHCO3存在下用0.05150mol/L I2标准溶液滴定，用去15.80mL。再酸化并加入过量KI，析出的I2用0.1300mol/L Na2S2O3标准溶液滴定，用去20.70mL。计算试样中Na2HAsO3和As2O5的质量分数。解：有关化学反应为：H3AsO3 + I2 + H2O = H3AsO4 +2I- +2H+ (1)H3AsO4

12、+ 2 I- = H3AsO3 + I2 + H2O (2)相关计量关系为：依题意Na2HAsO3的质量分数为：析出I2的物质的量为： 则H3AsO4总的物质的量为：反应(1)产生的H3AsO4物质量为：则原试样中As2O3的物质的量为：故试样中Na2HAsO3和As2O5的质量分数分别为0.5530和0.2445。38. 将1.025g二氧化锰矿样溶于浓盐酸中，产生的氯气通入浓KI溶液后，将其体积稀释到250.0mL。然后取此溶液25.00mL，用0.1052mol/LNa2S2O3标准溶液滴定，需要20.02mL。求软锰矿中MnO2的质量分数。解：有关化学反应为：MnO2 + 4 HCl = Cl2 + Mn2+ + 2Cl- + 2 H2O Cl2 + 2I- = 2Cl- + I22S2O32-+I2=2I-+S4O